Андрей Фомин,
Сергей Анучин
Минувший год был ознаменован двумя важными событиями в области авиастроения: 7 сентября в США начались летные испытания перспективного тактического истребителя Lockheed F-22A «Рэптор». Спустя 18 дней с аэродрома Летно-исследовательского института в подмосковном Жуковском поднялся в воздух самолет С-37, спроектированный в АООТ «ОКБ Сухого». Обе машины открывают эру боевых авиационных комплексов нового — пятого — поколения.

Боевые задачи

Появившиеся более 80 лет назад как специализированное средство борьбы с летательными аппаратами противника в воздухе истребители со временем стали ключевым компонентом боевой авиации. Их основная задача — завоевание и удержание господства в воздухе. В ходе боевых действий они привлекались и, по всей вероятности, будут в дальнейшем привлекаться к авиационной поддержке войск. Очевидно, что для эффективного выполнения истребителем разнородных задач требуется реализация в нем крайне противоречивых требований. Неоднократно предпринимавшиеся в прежние годы как в США, так и в СССР попытки создания подлинно многоцелевого истребителя (F-4 и МиГ-23), в равной мере эффективного при решении задач «воздух — воздух» и «воздух — земля», не имели, как правило, большого успеха.

С 70-х гг. все более предпочтительным стало признаваться создание модификаций истребителя, имеющих близкие к базовой модели конструкцию планера, силовую установку, системы, агрегаты, оборудование и т.п. Примерами такого подхода могут служить американский ударный тактический самолет F-15E и российский разведывательно-ударный Су-32ФН, разработанные на базе «чистых» истребителей F-15C и Су-27. F-15E стал тяжелее прототипа на 20 %, Су-32ФН — на 50 %. Платой за возрастание ударных возможностей самолетов стало ухудшение исходных характеристик, и «истребительные» задачи отошли для этих машин на второй план.

В последние годы, в связи с расширением возможностей БРЭО (введение режимов «воздух — поверхность»), с повышением живучести самолетов и созданием новых высокоточных средств поражения наземных целей, вновь возник вопрос о создании «многофункционального» истребителя.

Совершенство ударного самолета определяется возможностью выполнения боевой задачи с минимумом потерь и напрямую не связано с характеристиками самолетов противника. Истребители же вступают в бой непосредственно друг с другом, и победителем здесь может быть только лучший. При «второсортных» технических характеристиках истребителя завоевание господства в воздухе (достижение такого положения в воздушном пространстве на ТВД, при котором своим сухопутным войскам, ВМС и авиации обеспечивается возможность выполнять возлагаемые на них боевые задачи, не встречая организованного и серьезного противодействия противника в воздухе) невозможно. «Господство» в воздухе определяется техническим «превосходством» истребителя.

Поэтому истребитель пятого поколения останется в первую очередь именно «истребителем», а его конструкция и характеристики будут оптимальными для ведения воздушного боя. В том же виде он может успешно выполнять и функции перехватчика ПВО. А его «многофункциональность» будет заключаться в адаптации БРЭО для решения ударных задач. Корабельное базирование будет обеспечено доработкой планера самолета.

Современный истребитель — оружие, представляющее собой техническую систему высочайшей сложности, боевая эффективность которого отражает степень технического совершенства самолетов и уровень развития авиационной промышленности в странах, их производящих.

Боевую эффективность в воздушном бою всех поколений истребителей определяет формула «Высота. Скорость. Маневр. Огонь». Суть формулы заключается в необходимости обеспечения истребителя энергетическим превосходством и возможности его трансформации в наступательную мощь для поражения противника. Энергетическое начало также всегда подкреплялось скрытностью (маскировкой).

Штрихи к облику

В период создания истребителей предыдущего — четвертого — поколения (начало 70-х — конец 80-х гг.) произошло четкое структурирование истребителей по категориям:

легкий истребитель
— Gо = 7000…14 000 кг (F-5, МиГ-21, JAS39, LCA, KTX-II, AT2000);

многоцелевой тактический (средний) истребитель
— Gо = 12 000…25 000 кг (F-16, F/A-18, JSF, МиГ-29, «Рафаль», EF2000, «Мираж» III, F.1, 2000 );

истребитель завоевания господства в воздухе (тяжелый)
— Gо = 18 000…40 000 кг (F-14, F-15, Су-27, С-37, YF-23, F-22, «Мираж» 4000).

Gо — диапазон взлетных масс самолета в зависимости от боевой нагрузки.

Легкий истребитель ограничен в своих боевых возможностях, может использоваться в качестве сверхзвукового учебно-боевого самолета (двухместный вариант), для поддержки основных сил истребителей, решения локальных задач ПВО и некоторого круга ударных задач.

Многоцелевой тактический истребитель выполняет основной круг задач, стоящих перед истребительной и ударной авиацией. В ВВС США истребитель F-16 (создавался как более легкий маневренный истребитель в дополнение к тяжелому F-15) более чем на 50 % задействован в операциях по «земле» — тактическом блокировании.

Истребители завоевания господства в воздухе — название говорит само за себя — разрабатывают только страны, имеющие в силу исторических и экономических причин глобальные интересы. Наличие такой категории истребителя в составе любых ВВС позволяет говорить о претензии на контроль воздушного пространства на ТВД. В этой категории в максимально возможной степени реализуются самые передовые технологии, а разработка самолетов подчинена единому лозунгу — «ни грамма (ни фунта) по земле» (F-15, Су-27, ATF с 1983 г.). История показала: контроль воздушного пространства — путь к победе.

Наиболее совершенным истребителем четвертого поколения является самолет Су-27 (его развитие — Су-37, Су-30МК), «воплощающий в себе все качества, которые летчик-истребитель желал бы видеть в боевом самолете».

К исследованиям истребителей пятого поколения приступили в 70-х гг., а рабочее проектирование нового самолета, получившего в США обозначение ATF (Advanced Tactical Fighter — перспективный тактический истребитель), началось в начале 80-х гг.

В 1983 г. программа создания ATF была полностью сориентирована на завоевание господства в воздухе и замену в этой роли истребителя F-15. Задача ATF — проникать в воздушное пространство, хорошо защищенное средствами ПВО противника, и осуществлять поддержку «воздушно-наземного сражения», первым обнаруживая и поражая противника в воздухе.

Проект ATF стал ответом на появление истребителей Су-27 и МиГ-29, реальные характеристики которых оказались выше, чем ранее предполагалось американцами. Пилоты самолетов F-15 и F-16 уже не могли по собственному желанию вступать в бой и так же свободно выходить из него — совместные полеты российских и американских самолетов показали подавляющее превосходство Су-27 и МиГ-29. Перед американскими ВВС возникла проблема, для решения которой потребовалось создание радикально нового истребителя завоевания господства в воздухе.

Имея самолет АТF, ВВС США намереваются вновь достичь господства в воздухе над территорией противника и исключить поддержку с воздуха наземных сил противника при одновременном обеспечении такой поддержкой собственных наземных сил. «Мы всегда и всюду обладали господством в воздухе, — заявил один из генералов ВВС США. — «Теперь же советские истребители могут безнаказанно оперировать на своей стороне поля боя. АТF даст возможность снова завоевать способность вести бой над территорией противника».

Главная цель — контроль над мировым воздушным пространством — стала обоснованием программы ATF.

В число основных требований к самолету вошли: сверхзвуковая крейсерская скорость полета на нефорсированном режиме работы двигателей; малая заметность; возможность эксплуатации с ВПП длиной 915 м (вначале требовалось 455…610 м); повышенная маневренность (в том числе и на сверхзвуковых скоростях); высокая эффективность в воздушном бою, в частности вне визуального контакта с воздушным противником.

Вначале требовалось максимальное число М=2,5, но впоследствии это требование было ослаблено.

ВВС стремились к «революционному изменению» облика истребителя. Он должен был обладать увеличенной дальностью полета, отличаться лучшими надежностью и эксплуатационно-ремонтной технологичностью, меньшей стоимостью эксплуатации и материально-технического обеспечения. Истребитель ATF должен обеспечивать вдвое большее число самолето-вылетов и иметь вдвое большую среднюю наработку на отказ, чем истребитель F-15. Время на подготовку к повторному вылету в конфигурации истребителя воздушного боя должно быть 15 мин (в сравнении с 35 мин у F-15), средняя численность техперсонала для обслуживания одного самолета — 8,7 чел. (20,6 чел. для F-15), количество транспортных С-141В для переброски снаряжения эскадрильи из 24 истребителей — 6,8 (17,3 для F-15).

Руководство ВВС США подчеркивало, что требования к самолету ATF носят достаточно общий характер и разработчики имеют большую свободу при оптимизации своих проектов. В 80-х гг. технологии вышли на первое место и стали движущим фактором в развитии оперативных концепций. ВВС США фактически решили, что им необходим новый истребитель завоевания господства в воздухе, а как он будет использоваться — должно быть определено только на основе того, что создаст промышленность.

В сентябре 1983 г. семь американских фирм (Boeing, General Dynamics, Grumman, Lockheed, McDonnell Douglas, Northrop и Rockwell) приступили к формированию облика самолета ATF. А 31 октября 1986 г. были выбраны две группы фирм Lockheed/Boeing/General Dynamics и Northrop/McDonnell Douglas для постройки (по два каждой группой) демонстрационных самолетов YF-22 и YF-23, выполненных по нормальной аэродинамической схеме. Головными подрядчиками выступили соответственно фирмы Lockheed и Northrop. Первые полеты после неоднократных отсрочек состоялись 27 августа (YF-23) и 29 сентября (YF-22) 1990 г. 23 апреля 1991 г. было объявлено о выборе группы фирмы Lockheed для рабочего проектирования самолета F-22 с двигателями Pratt & Whitney F119.

Такое решение объяснялось более высокой маневренностью машины фирмы Lockheed, «перевесившей» более высокую крейсерскую скорость и меньшую радиолокационную заметность YF-23.

C 29 сентября по 28 декабря 1990г. два YF-22 выполнили 74 полета общей продолжительностью 91 ч. Были получены скорости, соответствующие числу М=1,8 на форсаже и М=1,58 на бесфорсажном режиме, и продемонстрирована возможность отклонения вектора тяги в полете, что обеспечивает режим «сверхманевренности» в ближнем воздушном бою. Достигнуты угол атаки 62о, высота полета 15 240 м, перегрузка +7,9 ед., скорость крена 100 о/с при скорости 222 км/ч, осуществлены пуски ракет АIМ-9М и AIM-120, размещенных во внутренних отсеках вооружения. Малозаметность проверялась в ходе демонстрационно-оценочных испытаний «на всех частотах и при всех ракурсах» на натурной модели самолета. Эффективность F-22 была оценена в ходе моделирования выполнения полетного задания при действиях против пилотируемых и беспилотных воздушных и наземных систем противника. Испытания позволили уточнить требования к самолету и провести отработку необходимых технических решений.

В октябре 1991 г. возобновились летные испытания по программе создания серийного самолета F-22, но 25 апреля 1992 г. (за месяц до окончания программы) самолет разбился. Авария произошла из-за недостатков системы управления самолетом фирмы Lea Astronics, приведших к раскачке самолета на сложном режиме полета (уход на второй круг на форсаже в сочетании с отклонением вектора тяги и одновременной уборкой шасси). К моменту аварии было выполнено более 90 % программы. Не удалось определить характеристики самолета на предельных маневрах и оценить работу двигателей на различных режимах, в том числе переходных.

В августе 1991 г. ВВС США выдали фирмам Lockheed и Pratt & Whitney контракты стоимостью $9,55 млрд и $1,375 млрд на разработку и постройку соответственно 11 опытных самолетов F-22 (девяти одноместных F-22А и двух двухместных F-22B с тандемным расположением пилотов) и 33 двигателей F119-PW-100. В начале 1993 г. из-за бюджетных ограничений число планируемых к постройке опытных самолетов было уменьшено до девяти.

К апрелю 1991 г. ВВС США израсходовали на программу самолета ATF $3,8 млрд. По данным на октябрь 1992 г., общая стоимость программы постройки 750 машин (по прогнозируемому курсу 1998 г.) должна была достигнуть $98 млрд при стоимости НИОКР $15,7 млрд.

В середине 1994 г., в период наибольшей интенсивности проектных работ, в программе разработки самолета F-22 на фирмах Lockheed, Boeing и General Dynamics было занято примерно 7 тыс. чел. В программе участвуют 26 основных субконтрактантов и 650 поставщиков из 32 штатов США.

Демонстрационный YF-22 был лишь «черновиком», своеобразным «летающим макетом», без которого невозможно обойтись при создании сложнейшего авиационного комплекса, каким является истребитель завоевания господства в воздухе F-22. Такой путь предопределен и для любой другой программы в этой категории истребителей: на фирме Сухого создан и летает С-37 «Беркут», аналогичную машину разрабатывает и фирма Микояна.

(Продолжение следует)

DIGEST

Fighter is always fighter

Ever-rising functional capability of avionics and aiming systems, improving invulnerability of aircraft and advent of new precise weapons have led to the idea of «multifunctional fighters». The aerial fight, determined as an organised battle in the air, will continue to be the primary task for the fifth-generation fighters, which will remain «fighters» in the first place. Joint flights of Russian and American fighters revealed that the Su-27 and MiG-29 overwhelmingly surpass their rivals. Because of this, the US Air Force ordered a radically-new air superiority fighter. The answer was the ATF (Advanced Tactical Fighter). Its first prototype — the YF-22 — was merely a demonstrator, a sort of «flying mock-up» needed to make a step to the truly-combat F-22. The same approach is employed by Sukhoi design bureau, which has built and put into the air the S-37 Berkut. Mikoyan is also working on such an airplane.

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (проголосуйте)
Загрузка...